Строительство мостов. Материалы.

Мостостроение – это не только процесс возведения мостов, но и широкая научно-исследовательская деятельность посвященная поиску новых технологий и материалов для развития отрасли.

Внедрение новых эффективных конструкций и рациональных схем в мостостроении требует от инженеров - проектировщиков более широкого использования новейших достижений передовой науки и техники. Существует обширный круг вопросов, с которыми приходится сталкиваться конструкторам в своей работе, например, какой материал для строительства моста будет экономически оправданным и наиболее подходящим по своим характеристикам.

Дерево

Древесина, как материал для строительства мостовых конструкций, используется со времен древности. Она обладает как рядом достоинств, так и существенных недостатков.

Достоинства:

Древесина имеет относительно небольшой вес, по сравнению с другими мостостроительными материалами, отличается простотой, экономичностью и высокой скоростью монтажа, ведь для транспортировки и работы с ней не требуется тяжелая грузоподъемная техника. Самым же подходящим деревом для строительства мостов всегда являлась сосна благодаря удобству обработки, а также стойкости к гниению.

Но, несмотря на то, что в современном строительстве очень много различных возможностей защиты древесины, полностью предотвратить гниение невозможно.

Недостатки:

Именно это является главной причиной, почему деревянные мосты не обладают долговечностью и выходят из строя гораздо быстрее, чем мосты, изготовленные из иных материалов.

Продлить срок службы моста позволяет использование клеефанерных жестких коробчатых панелей, состоящих из деревянного каркаса и водостойкой фанерной обшивки, соединенных между собой клеевым слоем. Но изготовление таких конструкций увеличивает общую стоимость монтажа, а срок эксплуатации будущего моста составит максимум 40 лет, что является гораздо меньшим сроком, чем у металлических и железобетонных мостов.

Железобетон

Железобетон – комплексный материал, изготавливающийся из двух составляющих: бетона, работающего на сжатие, и стальной арматуры, работающей на растяжение. Для бетона смешивают воду со связующим веществом (цементом) и наполнителем (песком, гравием или щебнем).

  Достоинства:

Железобетон обладает отличными прочностными характеристиками при работе на сжатие, а также, при правильном выборе марки бетона, грамотном его изготовлении и защите, еще и стойкостью к внешним воздействиям – природным и климатическим.

Недостатки:

Железобетонным конструкциям свойственны образования трещин, по причине отсутствия возможности бетона работать на растяжение. Трещины снижают их долговечность и повышают деформативность (деформации усадки, возникающие при неравномерной усадке бетона, а также деформации под нагрузкой из-за присущего бетону свойства ползучести).

Металл

Алюминий

Алюминий – это легкий металл, использующийся в строительстве в виде различных сплавов с марганцем, медью, магнием и пр.

Достоинства:

Это легкий, но очень прочный металл, прост и удобен для формовки профиля, монтаж алюминиевых конструкций нетрудозатратен, они устойчивы к низким температурам, а самое главное – не подвержены коррозии и не требует покраски.

Недостатки:

Алюминиевое мостостроение не развито в России: до недавнего времени на всю страну существовал всего лишь один мост, построенный с применением алюминия.

Разберемся, почему.

Казалось бы, что неподверженность коррозии – это преимущество, не имеющее никаких негативных сторон. Но опыт показывает, что использование современных антикоррозийных защитных систем для традиционных сталей гораздо выгоднее и не уступает в эффективности.

Помимо всего прочего, алюминиевые конструкции имеют ограничение по нагрузкам, низкую способность к упругим деформациям и соответственно склонность к прогибам, а так же их усталостная прочность в два раза ниже, чем у стальных.

Именно поэтому, за рубежом из алюминия чаще всего строятся только пешеходные мосты с небольшими пролетами.

Сталь

Чаще всего, под «стальными» подразумеваются мосты на бетонных или железобетонных опорах с изготовленными из стали пролетными строениями.

Достоинства:

Блоки и элементы стальных конструкций изготавливаются на заводах с высочайшей точностью, степенью стандартизации и готовности к монтажу. Современные стальные пролетные строения очень технологичны и способны перекрыть гораздо большие пролеты, в отличие от конструкций из железобетона. Стальные пролетные строения отлично справляются со знакопеременными нагрузками, поскольку сталь одинаково хорошо работает как на растяжение, так и на сжатие. Относительно небольшой вес делает такие конструкции экономичными и удобными для монтажа.

Недостатки:

Недостатком стали как материала для строительства является ее подверженность коррозии. К счастью, решение данной проблемы найдено уже давно. Это различные цинкосодержащие системы защиты - покрытия на эпоксидной или полиуретановой основе. Современные средства защиты позволяют забыть о такой проблеме, как коррозия, на долгие десятилетия, при этом сохраняя экономическое превосходство над использованием в строительстве алюминиевых сплавов.

 

Проектным институтом ТРАНССТРОЙПРОЕКТ в качестве направления деятельности неспроста было выбрано проектирование именно стальных мостовых конструкций. Если вы размышляете о строительстве моста, но сомневаетесь, какой материал подойдет вам лучше – не сомневайтесь, это сталь! А остальное предоставьте нашим специалистам, чей опыт и внимание поможет вам оптимизировать процесс строительства и подобрать наилучшие решения.

Спецпредложение по проектированию мостов